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具有高靈敏和多維集成的柔性感知電子器件在可穿戴健康監(jiān)測(cè)和智能機(jī)器人等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是當(dāng)今重要前沿研究方向之一。現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外柔性感知在高靈敏測(cè)量、多感知集成、低信號(hào)耦合、低成本加工上存在技術(shù)瓶頸，實(shí)際應(yīng)用面臨巨大挑戰(zhàn)。針對(duì)這一問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)地提出一種基于熱感應(yīng)的多維傳感新機(jī)理，利用熱敏膜和外界的傳導(dǎo)/對(duì)流換熱對(duì)自身電阻的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)

面向并緊密結(jié)合實(shí)際工程需要和重大社會(huì)需求，發(fā)展了多個(gè)系列的柔性電子器件、電路模塊、集成化系統(tǒng)及可視化軟件界面。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 面向并緊密結(jié)合實(shí)際工程需要和重大社會(huì)需求，發(fā)展了多個(gè)系列的柔性電子器件、電路模塊、集成化系統(tǒng)及可視化軟件界面。包括:(1)“基于RFID的柔性電路及系統(tǒng)”，研制的RFID柔性電路模塊集成在消防人員的頭盔上，發(fā)展了一款可穿戴RFID人員識(shí)別和搜救系統(tǒng);(2)“基于透明電路的超寬帶無(wú)線定位智能眼鏡”，創(chuàng)新性地將UWB無(wú)線定位技術(shù)和透明電路結(jié)合在一起，研制出了一款可進(jìn)行實(shí)時(shí)無(wú)線探測(cè)定位的智能眼鏡，實(shí)測(cè)無(wú)線定位距離300米以上，定位精度10cm以內(nèi);(3)“基于全柔性電路集成的智能口罩及無(wú)線實(shí)時(shí)呼吸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)”，研制了搭載多傳感器芯片的柔性電路無(wú)線模塊，并集成到口罩中實(shí)現(xiàn)對(duì)人呼吸健康的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)云平臺(tái)和開(kāi)發(fā)的手機(jī)端App進(jìn)行發(fā)熱、咳嗽、呼吸頻率異常等癥狀的預(yù)警;(4)“面向多載體的UWB超寬帶單基站無(wú)線定位系統(tǒng)”，已在大型隧道工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了推廣應(yīng)用，用于地下空間施工車輛、人員的無(wú)線定位、監(jiān)測(cè)和安全管控，具有易布置、遠(yuǎn)距離、高精度的突出特點(diǎn)。

隨著便攜式電子設(shè)備的快速發(fā)展，將微型電子設(shè)備運(yùn)用到可穿戴設(shè)備或者作為生物植入物的可行性越來(lái)越大。用柔性電子器件來(lái)替代傳統(tǒng)的硬質(zhì)電子器件的重要性也愈加凸顯，如何解決柔性電子設(shè)備的儲(chǔ)能問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)這些可能性的重要因素之一。 本成果設(shè)計(jì)并制備了一種新型柔性微型超級(jí)電容器，其具有制備工藝簡(jiǎn)單，成本較低，適用于各種粉末狀電極材料等特點(diǎn)。

春寒料峭，新冠肺炎疫情持續(xù)蔓延，形勢(shì)嚴(yán)峻，加上持續(xù)的陰雨天氣，近日武漢的氣溫?cái)嘌率较禄榱吮苊饨徊娓腥荆ＷC通風(fēng)條件，武漢一線醫(yī)護(hù)人員無(wú)法在工作、休息區(qū)域開(kāi)啟空調(diào)加溫。他們身著憋悶的防護(hù)服，衣服汗潮極易受涼，這著實(shí)是抗疫醫(yī)療人員面臨的一個(gè)難題。尤其在醫(yī)療資源短缺的情況下，節(jié)約使用防護(hù)服的他們更值得稱贊。看到這一情況，嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)—廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院鄭南峰教授、薩本棟微米納米科學(xué)技術(shù)研究院吳炳輝副教授，隨即想到課題組前期的一項(xiàng)研究成果——柔性石墨烯加熱膜產(chǎn)品，可以在低溫陰天給醫(yī)護(hù)人員帶來(lái)健康保障，更無(wú)憂地抗擊疫情。 團(tuán)隊(duì)研發(fā)的石墨烯遠(yuǎn)紅外加熱產(chǎn)品，采用石墨烯導(dǎo)電膜通電后可高效發(fā)射出與人體輻射相近的遠(yuǎn)紅外，能夠提升人的基礎(chǔ)體溫。溫暖守護(hù)的背后是科研工作者的馬不停蹄奮戰(zhàn)，緊急啟動(dòng)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝方案調(diào)整，與下游制作商合作，采取邊生產(chǎn)邊發(fā)貨方式，力爭(zhēng)在疫情期間持續(xù)向湖北武漢抗疫前線輸送石墨烯熱敷腰帶等產(chǎn)品。 受限于學(xué)生延遲開(kāi)學(xué)而導(dǎo)致研發(fā)人手不足的現(xiàn)狀，由鄭南峰教授、吳炳輝副教授及石墨烯工程與產(chǎn)業(yè)研究院6位工程師，親自下到生產(chǎn)一線，聯(lián)合廈門晞和科技有限公司徹夜加班趕制了一批電熱護(hù)腰帶、地板加熱片、加熱床墊等石墨烯遠(yuǎn)紅外加熱產(chǎn)品，于2月20日一早將第一批產(chǎn)品通過(guò)中山醫(yī)院搭乘專機(jī)馳援湖北一線，為醫(yī)護(hù)人員開(kāi)展救治和患者康護(hù)貢獻(xiàn)廈大力量。 廈大附屬中山醫(yī)院援助武漢抗擊新冠肺炎的二隊(duì)醫(yī)院人員表示，這段時(shí)間的武漢較為陰冷，廈大的石墨烯加熱腰帶及地暖等產(chǎn)品他們已經(jīng)開(kāi)始使用，操作方便并且加熱保暖效果非常好，他們衷心感謝廈大和嘉庚實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì)的支持和幫助。 患難見(jiàn)真情，天寒暖人心。我校科研工作者在奮斗一線的同時(shí)，與我校石墨烯工程與產(chǎn)業(yè)研究院密切合作的福建經(jīng)緯集團(tuán)有限公司也提供了口罩物資援助，在這個(gè)抗疫的冬天，所有人的行動(dòng)都暖在心，武漢加油！

剪切增稠材料（剪切增稠液/STF、剪切增稠膠/STG）在平衡狀態(tài)下，表現(xiàn)為分散膠體形式，而在高速剪切力作用時(shí)，其粘度急劇增加，表現(xiàn)出固體行為。利用這種特性，將其浸滲高性能纖維或與彈性體泡沫基體材料復(fù)合，可制備得到具有不同防護(hù)功能的輕質(zhì)柔性防護(hù)材料。該系列防護(hù)材料具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、高模、耐沖擊等性能；可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。 關(guān)鍵技術(shù) （1）創(chuàng)新要點(diǎn) 材料在常態(tài)下保持松弛的狀態(tài)，柔軟而具有彈性，一旦遭到劇烈撞擊或擠壓的時(shí)候，分子間立刻相互鎖定，迅速收緊變硬從而消化外力，形成一層防護(hù)層，當(dāng)外力消失后，材料會(huì)回復(fù)到它最初的松弛軟彈狀態(tài)。它可以在納米秒時(shí)內(nèi)在不同的沖擊情況作出不同的反應(yīng)。 （2）產(chǎn)品性能 知識(shí)產(chǎn)權(quán)及項(xiàng)目獲獎(jiǎng)情況 （1）一種輕型柔質(zhì)液態(tài)性防刺材料及其制備方法 ZL2011 1 0079852.0 （2）一種多元分散相阻燃型剪切增稠液體及其制備方法與應(yīng)用 ZL201110093256.8 項(xiàng)目成熟度 成熟度 5 級(jí) 投資期望及應(yīng)用情況 可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。 

本發(fā)明公開(kāi)了一種C反應(yīng)蛋白柔性汗液電化學(xué)傳感器的制備方法。傳感器由CRP工作電極、碳對(duì)電極、銀?氯化銀參比電極組成，通過(guò)結(jié)合MIP和卟啉金屬有機(jī)框架材料（PMOFs）?金鉑雙金屬納米顆粒復(fù)合物，特異性檢測(cè)汗液中的CRP含量。卟啉用作仿生催化劑，模擬細(xì)胞色素酶（P450）的催化效果，配合具有等離子體增強(qiáng)電化學(xué)氧化性能的金鉑雙金屬納米顆粒（AuPt NPs），顯著提高了電子傳輸效率，放大檢測(cè)信號(hào)，從而提升傳感器的靈敏度。本發(fā)明CRP柔性汗液電化學(xué)傳感器具有制備方法簡(jiǎn)單，成本低廉，能夠無(wú)創(chuàng)、快速檢測(cè)汗液CRP含量，全面捕捉人體炎癥狀態(tài)的變化趨勢(shì)，靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，對(duì)汗液CRP的高穩(wěn)定性和高特異性監(jiān)測(cè)具有重要意義。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:它采用軸向雙銅盤和雙永磁體盤結(jié)構(gòu)以增加傳動(dòng)能力，雙盤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生兩個(gè)軸向力大小相等，方向相反，相互抵消，軸向力為零，雙盤式磁力耦合調(diào)速器通過(guò)銅導(dǎo)體和永磁體的相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)由電動(dòng)機(jī)到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩傳輸。該技術(shù)獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán) 2 項(xiàng)（一種可控磁力軟啟動(dòng)裝置 201210194508.0，一種新型煤礦井下綠色高效運(yùn)輸方法 201410479244.2），發(fā)明專利進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查 5 項(xiàng)。2014 年本團(tuán)隊(duì)國(guó)內(nèi)首例將永磁渦流傳動(dòng)技術(shù)成功應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)，并依此獲得安徽省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，這些都為本技術(shù)的順利開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。

它采用軸向雙銅盤和雙永磁體盤結(jié)構(gòu)以增加傳動(dòng)能力，雙盤結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生兩個(gè)軸向力大小相等，方向相反，相互抵消，軸向力為零，雙盤 式磁力耦合調(diào)速器通過(guò)銅導(dǎo)體和永磁體的相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)由電動(dòng) 機(jī)到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩傳輸。該技術(shù)獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán) 2 項(xiàng)（一種可控 磁力軟啟動(dòng)裝置 201210194508.0，一種新型煤礦井下綠色高效運(yùn)輸方 法 201410479244.2），發(fā)明專利進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查 5 項(xiàng)。2014 年本團(tuán)隊(duì)國(guó) 內(nèi)首例將永磁渦流傳動(dòng)技術(shù)成功應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)，并依此獲得 安徽省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，這些都為本技術(shù)的順利開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的理論 與實(shí)踐基礎(chǔ)。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:壓電駐極體是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的柔性駐極體材料，因其表現(xiàn)出“類鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結(jié)構(gòu)。壓電駐極體膜是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的新型柔性壓電功能膜，與傳統(tǒng)壓電材料的壓電效應(yīng)起源有本質(zhì)區(qū)別。 與壓電陶瓷和傳統(tǒng)的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨(dú)特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時(shí)還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40μm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)d33高達(dá)1000pC/N，這一數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防、醫(yī)療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動(dòng)能量采集器、生物運(yùn)動(dòng)能量采集、海浪發(fā)電等）、控制、通訊（例如自供能微型無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)）、智能結(jié)構(gòu)、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。應(yīng)用范圍:柔性薄膜傳感器、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、人體健康監(jiān)測(cè)、無(wú)損檢測(cè)、觸覺(jué)傳感器、電子肌膚、聲吶、空氣耦合超聲波換能器、微能量采集器等多個(gè)領(lǐng)域。項(xiàng)目階段:小規(guī)模生產(chǎn)效益分析:目前芬蘭的Emfit公司是唯一能夠大批量生產(chǎn)聚丙烯（PP）壓電駐極體功能膜的生產(chǎn)商，采用的技術(shù)主要由兩部分構(gòu)成：微孔結(jié)構(gòu)薄膜制備和電極化處理。在微孔 薄膜制備階段，首先將聚丙烯樹(shù)脂與無(wú)機(jī)礦物顆粒（例如CaCO3和TiO2）熔融共混，然后擠出成聚丙烯-礦物顆粒復(fù)合薄板，最后雙向拉伸形成微孔結(jié)構(gòu)的薄膜。在電極化處理階段采用電暈極化方式。而我們擬采用的技術(shù)是：以低廉價(jià)格的商品聚丙烯包裝材料為原材料，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多次壓縮氣體膨化工藝調(diào)控薄膜微結(jié)構(gòu)和機(jī)電性能，獲得高活性聚丙烯壓電駐極體膜。利用該技術(shù)生產(chǎn)出功能薄膜的活性遠(yuǎn)高于芬蘭商品膜，最高可達(dá)50倍。